DE3608774A1

DE3608774A1 - FILTER PRESS

Info

Publication number: DE3608774A1
Application number: DE19863608774
Authority: DE
Inventors: Max Oelbermann
Original assignee: Rittershaus and Blecher GmbH
Current assignee: Rittershaus and Blecher GmbH
Priority date: 1986-03-15
Filing date: 1986-03-15
Publication date: 1987-09-17
Also published as: EP0237869A2; DE3770185D1; ATE63702T1; EP0237869B1; EP0237869A3

Abstract

The filter press, with filter plates (4) carried by a guide carrier (1), has a working carriage (6), which can be moved along the filter press, for automatically carrying out work operations. To obtain a universally useable working carriage, with which even complicated work operations can be carried out, the invention provides that the working carriage (6) is equipped with at least one raster-image camera (27), or similar recording device, which can be aligned with the filter plates (4) and is connected to an associated digital evaluating station, and is equipped with a multi-articulated robot arm (11), the gripping hand (16) of which is assigned interchangeable working implements (21). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterpresse mit von einem Führungs träger getragenen Filterplatten und mit einem längs der Filter presse verfahrbaren Arbeitswagen zur automatischen Ausführung von Arbeitsvorgängen.The invention relates to a filter press with a guide filter plates supported with sluggish supports and with one along the filters press mobile work trolley for automatic execution of operations.

Durch die DE-PS 26 27 578 ist eine Filterpresse mit an oberen Führungsträgern aufgehängten Filterplatten bekannt, die mit zwei, auf den oberen Führungsträgern verfahrbaren Arbeitswagen ausgerüstet ist, von denen einer eine Mitnehmereinrichtung zum Transport der Filterplatten und der andere Wagen ein Spritzrohr zum Abspritzen der Filterplatten trägt. Mit diesem Arbeitswagen kann folglich immer nur ein bestimmter Arbeitsvorgang ausgeführt werden. Andere Arbeitsvorgänge wie beispielsweise das Abschaben von Filterkuchenresten muß noch von dem Bedienungspersonal von Hand vorgenommen werden. Der Einsatz jeweils gesonderter Arbeitswagen für einzelne Arbeitsvorgänge bedingt aber einen erheblichen Herstellaufwand und einen verhältnismäßig großen Platzbedarf, wobei die bekannten Arbeitswagen auch nicht dazu geeignet sind, kritische Arbeiten wie ein filtertuchschonendes Abschaben von Filterkuchenresten durchzuführen.DE-PS 26 27 578 is a filter press with at the top Guide supports known filter plates that are known two work carriages that can be moved on the upper guide beams is equipped, one of which is a driver device for Transporting the filter plates and the other carriage a spray tube for spraying the filter plates. With this work cart can therefore only ever perform a certain operation will. Other operations such as scraping of filter cake remains must still be operated by the operating personnel Be made by hand. The use of separate However, a trolley for individual work processes requires one considerable manufacturing effort and a relatively large Space requirement, the well-known work car also not are suitable for critical work such as filter cloth-sparing Scrape off filter cake residues.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterpresse mit einem universeller einsetzbaren Arbeitswagen auszurüsten, mit dem auch komplizierte Arbeitsvorgänge ausgeführt werden können.The invention has for its object to provide a filter press to equip a universal work trolley with which can also be used to carry out complicated operations.

Ausgehend von einer Filterpresse der eingangs genannten Art, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Arbeitswagen mit mindestens einer auf die Filterplatten ausrichtbaren, an eine zugehörige digitale Auswertstation angeschlossene Rasterbild-Kamera, Scannereinrichtung oder holographische Aufnahmeeinrichtung und mit einem mehrgelenkigen Roboterarm ausgerüstet ist, dessen Greifhand auswechselbare Arbeitsgerätschaften zugeordnet sind. Dabei können der Erfindung zufolge die Arbeitsgerätschaften einen mechanischen oder pneumatischen Filterkuchenabstreifer und eine Filtertuch-Abspritzeinrichtung umfassen. Ferner kann die Greifhand des Roboterarmes entweder selbst als Mitnehmer für den Filterplatten-Transport ausgebildet oder ihr ein auswechselbarer Filterplatten-Transportmitnehmer zugeordnet sein.Starting from a filter press of the type mentioned, is According to the invention provided that the work car with at least one that can be aligned to the filter plates, to an associated one digital evaluation station connected raster image camera, Scanner device or holographic recording device and is equipped with a multi-articulated robot arm, the Interchangeable work tools are assigned to the gripper hand. According to the invention, the work equipment a mechanical or pneumatic filter cake scraper and comprise a filter cloth spray device. Furthermore, the Gripping hand of the robot arm either itself as a driver for the Filter plate transport trained or you a replaceable Filter plate transport driver must be assigned.

Durch die Erfindung werden eine Reihe von Vorteilen erreicht.A number of advantages are achieved by the invention.

Zum einen wird für die verschiedensten Arbeitsvorgänge nur noch ein einziger Arbeitswagen benötigt, wodurch der konstruktive Aufwand und der Platzbedarf begrenzt werden. Durch die Aus rüstung des Arbeitswagens mit einer Rasterbildkamera oder sonstigen optischen Überwachungseinrichtungen können auch diffizile Arbeitsvorgänge gezielt und exakt ausgeführt werden. Dies ist insbesondere von Bedeutung beim Abschaben der Filter kuchenreste von den Filtertüchern, da nunmehr ein enges Nach ahmen der sonst von Hand ausgeführten Abschabebewegungen möglich ist. Das Abschaben kann insbesondere mittels eines ein weiches Kunststoffblatt aufweisenden Löffels erfolgen, der immer nur an die Stellen herangeführt wird, an denen tatsächlich Filter kuchenreste hängen. On the one hand, there is only a variety of work processes a single work cart is required, making the constructive Effort and space requirements are limited. By the out Arming the work car with a raster image camera or other optical monitoring devices can also difficult work processes are carried out precisely and precisely. This is particularly important when scraping the filters cake remnants from the filter cloths, since now a close after imitation of the otherwise manual scraping movements possible is. The scraping can be done with a soft one Plastic spoon made of spoon, the only ever the places where filters are actually brought up cake scraps hanging.

Kritische Zonen liegen beispielsweise bei dem mittleren Trübe durchlaß der Filterplatten, im Bereich der Stütznocken und ins besondere im Bereich des Dichtrandes vor. Der Abschabelöffel kann z.B. nunmehr mit einer schälenden Bewegung hin und her des besonders kritischen unteren Dichtrandes der Filterplatten ge führt werden, womit entscheidend dazu beigetragen werden kann, daß erst nach einer größeren Anzahl von Filtrationszyklen eine Abspritzung der gesamten Filtertücher erforderlich wird. Mit der Rasterbildkamera können auch Schäden am Filtertuch automatisch erkannt und ein entsprechendes Warnsignal ausgelöst werden.Critical zones are, for example, in the middle turbidity passage of the filter plates, in the area of the support cams and ins especially in the area of the sealing edge. The scraper can e.g. now with a peeling movement back and forth of the particularly critical lower sealing edge of the filter plates ge which can make a decisive contribution to that only after a large number of filtration cycles Spraying of the entire filter cloth is required. With the Raster camera can also damage the filter cloth automatically recognized and a corresponding warning signal triggered.

Die Rasterbild-Auswertstation wird zweckmäßigerweise stationär in einer Schaltwarte angeordnet, in der die von der Kamera er faßten Ist-Rasterbilder mit gespeicherten Soll-Rasterbildern verglichen und von der aus von der Soll-Istwertabweichung ab hängige, vorprogrammierte Stellbefehle an den Verfahrantrieb des Arbeitswagens und an die Stellmotore des Roboterarmes geliefert werden. Mittels der Rasterbild-Kamera können ferner auch die Positionen der Filterplatten beim Öffnen und Schließen des Filterplattenpaketes erfaßt werden, so daß sich der übliche Einsatz von Endschaltern oder Näherungsschaltern weitestgehend erübrigt.The raster image evaluation station expediently becomes stationary arranged in a control room in which he from the camera captured actual raster images with stored target raster images compared and from which on the target actual value deviation pending, pre-programmed positioning commands to the traversing drive of the Work cart and delivered to the actuators of the robot arm will. Using the raster image camera, the Positions of the filter plates when opening and closing the Filter plate pack can be detected, so that the usual Use of limit switches or proximity switches as far as possible superfluous.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Rasterbild Kamera vorteilhafterweise mindestens um eine vertikale Achse motorisch verschwenkbar, so daß sie beispielsweise zur Über wachung des Filterplattentransportes senkrecht zur Filter plattenlängsachse eingestellt werden kann, während sie zur Überwachung und Steuerung eines Filterkuchenabschabens schräg auf eine Filterplattenhauptseite ausgerichtet wird.According to a further feature of the invention, the raster image Camera advantageously at least about a vertical axis pivotable by motor, so that it can be used for example monitoring of the filter plate transport perpendicular to the filter longitudinal axis of the plate can be adjusted while it is used Monitoring and control of a filter cake scraping at an angle is aligned to a main filter plate side.

Bei Abspritzeinrichtungen, bei denen die einander gegen überliegenden Seiten von zwei benachbarten Filterplatten unmittelbar nacheinander abgespritzt werden, kann in einem solchen Falle die Rasterbildkamera zunächst auf die eine und dann zur anderen Filterplatte hin ausgerichtet werden.In sprayers where the against each other overlying sides of two adjacent filter plates can be hosed immediately one after the other in one in such cases, the raster image camera first on one and then aligned to the other filter plate.

Der Erfindung zufolge kann ferner vorgesehen werden, daß der Arbeitswagen ein oder mehrere Scheinwerfer trägt, die vorzugs weise mit einer bestimmten auf die Sensoren der Rasterbild-Kamera abgestimmten Wellenlänge strahlen. Mit der Rasterbild-Kamera können so mit hoher Erkennungsgenauigkeit Schatten erfaßt werden, die von an den Filtertüchern haftenden Filterkuchen resten geworfen werden. Das Arbeiten mit einer bestimmten Wellenlänge macht die Steuerung der Arbeitsvorgänge unabhängig von den allgemeinen Lichtverhältnissen am Aufstellungsort der Filterpresse. According to the invention it can also be provided that the Work car carries one or more headlights, the preferred with a specific one on the sensors of the raster image camera tuned wavelength. With the raster image camera can capture shadows with high recognition accuracy the filter cakes sticking to the filter cloths leftovers are thrown. Working with a specific one Wavelength makes the control of the work processes independent of the general lighting conditions at the installation site of the Filter press.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Arbeitswagen auf dem Führungsträger verfahrbar und besteht aus einer den Antriebsmotor tragenden Brücke und zwei seitlich neben den Filterplatten abwärtsgerichteten Holmen, von denen einer den Roboterarm trägt, welcher eine zum Überstreichen einer gesamten Filterplatte ausreichende Länge besitzt. Die Rasterbild-Kamera kann dabei an einem der Holme und mindestens ein Scheinwerfer am gegenüberliegenden Holm angeordnet sein.According to a preferred embodiment of the invention, the Work trolley can be moved on the guide beam and consists of one bridge supporting the drive motor and two on the side the filter plates downwards, one of which is the Robot arm carries which one for painting an entire Filter plate has sufficient length. The raster image camera can be on one of the spars and at least one headlight on opposite spar be arranged.

Der Roboterarm kann mindestens drei, jeweils um zur Filter presse-Längsachse parallele Achsen motorisch verschwenkbare Hebel aufweisen, welche in eine seitlich neben dem Filterplattenpaket liegende Grundstellung zusammenfaltbar sind, so daß der Roboter arm beim hydraulischen Schließen der Filterpresse außerhalb der Bewegungsbahn der Filterplatten liegt.The robot arm can have at least three, each to filter Longitudinal press axis parallel axes motor-swiveling levers have, which in a side next to the filter plate package lying basic position are foldable so that the robot poor when hydraulically closing the filter press outside the Path of movement of the filter plates lies.

Die Greifhand ist vorzugsweise noch zusätzlich um eine zweite, zur ersten Drehachse senkrechte Achse verschwenkbar, wodurch die Einsatzmöglichkeiten des Roboterarmes noch weiter erhöht werden.The gripping hand is preferably additionally a second, axis pivotable to the first axis of rotation, whereby the Possible uses of the robot arm can be increased even further.

Alternativ kann der Arbeitswagen aber auch auf seitlich der Filterpresse angeordneten Schienen verfahrbar sein.Alternatively, the work trolley can also be on the side of the Filter press arranged rails can be moved.

Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigen: The object of the invention is described below with reference to Drawing explained in more detail; show in the drawing:

Fig. 1 in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung eine mit einem universell einsetzbaren Arbeitswagen ausgerüstete Filterpresse nach der Erfindung, Fig. 1 is a simplified perspective view of an equipped with an all-purpose trolleys filter press according to the invention,

Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung die Greifhand des Roboterarmes des Arbeitswagens, Fig. 2 in an enlarged view of the gripping hand of the robot arm of the working carriage,

Fig. 3 eine der Greifhand zugeordnete Abblasdüse für Filter kuchenreste, Fig. 3 is a gripping hand associated blow-off nozzle for filter cake residues,

Fig. 4 einen alternativ einsetzbaren Abstreiflöffel für Filterkuchenreste, Fig. 4 is an alternative which can be used for Abstreiflöffel filter cake residues

Fig. 5 ein zugeordnetes Spritzrohr zum Abspritzen der Filtertücher, Fig. 5 has an associated spray pipe for spraying the filter cloths,

Fig. 6 einen der Greifhand zugeordneten Mitnehmer zum Transport der Filterplatten, Fig. 6 shows a gripping hand of the associated carrier for transporting of the filter plates,

Fig. 7 in einer schematischen Darstellung die Anordnung von jeweils einem schwenkbaren Scheinwerfer und einer schwenkbaren Kamera an den Holmen des Arbeits wagens, und Fig. 7 shows a schematic representation of the arrangement of a pivotable headlight and a pivotable camera on the bars of the work car, and

Fig. 8 in schematischer Darstellung die Anordnung von jeweils zwei Scheinwerfern und zwei Kameras an den Holmen des Arbeitswagens. Fig. 8 shows a schematic representation of the arrangement of two headlights and two cameras on the spars of the work car.

An einem Führungsträger 1, der beim Ausführungsbeispiel aus zwei parallelen Doppel-T-Trägern 2, 3 besteht, ist ein Paket von Filterplatten 4 mittig über Jochstücke 5 verfahrbar aufgehängt. Auf den oberen Flanschen der Doppel-T-Träger 2, 3 ist ein Arbeitswagen 6 verfahrbar gelagert, der aus einer einen Verfahr antrieb 7 tragenden Brücke 8 und zwei seitlichen, neben den Doppel-T-Trägern 2, 3 und den Filterplatten 4 abwärtsgerichteten Holmen 9, 10 besteht. Der Holm 9 trägt an seinem unteren Ende einen mehrgelenkigen Roboterarm 11, der aus zwei Hebeln 12, 13, die jeweils motorisch um zur Filterpressen-Längsachse parallele Achsen 14, 15 schwenkbar sind, und einer vorderen Greifhand 16 besteht. Die Greifhand 16 ist um eine zur Filterpressenachse parallele Achse 17 schwenkbar. Ihr unterer Teil mit den Greif fingern 18, 19 ist um eine weitere zur Längsstreckung des Unterarm-Hebels 13 senkrechte Achse 20 drehbar. Mit den Greif fingern 18, 19 können spezielle, für die jeweils auszuführenden Arbeitsvorgänge ausgelegten Arbeitsgerätschaften gegriffen werden. Bei den Arbeitsgerätschaften handelt es sich vornehmlich um eine Abblasdüse 21 (Fig. 3) für Filterkuchenreste, um einen Abschabelöffel 22 (Fig. 4) für Filterkuchenreste, um ein Spritzrohr 23 (Fig. 5) zum Abspritzen der filtertuchüberzogenen Filterplatten und um einen Mitnehmer 24 (Fig. 6) zum Transport der Filterplatten, der dabei an dem unteren Querstück 25 des Aufhängejochstückes 5 der Filterplatten 4 angreift. Alle Arbeitsgerätschaften besitzen jeweils ein flaches Greifstück 26, das zwischen den Greiffingern 18, 19 eingefaßt wird.A packet of filter plates 4 is suspended in the center via yoke pieces 5 on a guide support 1 , which in the exemplary embodiment consists of two parallel double-T supports 2 , 3 . On the upper flanges of the I-beams 2, 3 is a working carriage 6 movably supported, which consists of a one traversing drive-7-bearing bridge 8 and two side, besides the double-T-carriers 2, 3 and the filter plates 4 downward Holmen 9 , 10 exists. The spar 9 carries at its lower end a multi-articulated robot arm 11 , which consists of two levers 12 , 13 , each of which can be pivoted by motor about axes 14 , 15 parallel to the longitudinal axis of the filter press, and a front gripping hand 16 . The gripping hand 16 can be pivoted about an axis 17 parallel to the filter press axis. Your lower part with the gripping fingers 18 , 19 is rotatable about a further axis 20 perpendicular to the longitudinal extension of the forearm lever 13 . With the gripping fingers 18 , 19 special, designed for the respective operations to be carried out tools can be gripped. The work equipment is primarily a blow-off nozzle 21 ( FIG. 3) for filter cake residues, a scraping spoon 22 ( FIG. 4) for filter cake residues, a spray tube 23 ( FIG. 5) for spraying the filter cloth-covered filter plates and a driver 24 ( Fig. 6) for transporting the filter plates, which acts on the lower cross piece 25 of the suspension yoke piece 5 of the filter plates 4 . All work tools each have a flat gripping piece 26 , which is bordered between the gripping fingers 18 , 19 .

Am unteren Ende des Holmes 9 ist ferner eine Rasterbild-Kamera 27 angeordnet, die um eine vertikale Achse 28 verschwenkbar ist. Am gegenüberliegenden Holm 10 ist ein Scheinwerfer 29 ange bracht, der schräg auf das Filterplattenpaket ausgerichtet ist.At the lower end of the spar 9 there is also a raster image camera 27 which can be pivoted about a vertical axis 28 . On the opposite spar 10 , a headlight 29 is introduced , which is aligned obliquely to the filter plate package.

Fig. 7 zeigt eine vereinfachte, schematische Draufsicht auf den Filterplattenstapel einer Filterpresse, der zwischen einem stationären Endstück 30 und einem mittels einer Hydraulik einrichtung 31 verschiebbaren Kopfstück 32 eingefaßt ist, wobei der Filterplattenstapel in geöffneter Stellung gezeigt ist. Der Arbeitswagen mit seinen Holmen 9 und 10 ist zum Öffnungsbereich des Filterplattenstapels verfahren. Der Holm 10 trägt einen Scheinwerfer 33 und der Holm 9 eine Kamera 34, die hier um vertikale Achsen 35, 36 um einen solch weiten Schwenkwinkel verstellbar sind, daß sie entweder auf die eine oder auf die andere Plattenseite ausgerichtet werden können. Eine solche Anordnung ist vornehmlich für einen Arbeitswagen mit nur einem Roboterarm gemäß Fig. 1 geeignet. Fig. 7 shows a simplified, schematic plan view of the filter plate stack of a filter press, which is bordered between a stationary end piece 30 and a head piece 32 displaceable by means of a hydraulic device 31 , the filter plate stack being shown in the open position. The work carriage with its bars 9 and 10 has moved to the opening area of the filter plate stack. The spar 10 carries a headlight 33 and the spar 9 a camera 34 , which can be adjusted here about vertical axes 35 , 36 by such a wide swivel angle that they can be aligned either on one or on the other side of the plate. Such an arrangement is primarily suitable for a work trolley with only one robot arm according to FIG. 1.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind am Holm 10 zwei Scheinwerfer 37, 38 angeordnet, die um vertikale Achsen 39, 40 dreheinstellbar sind und jeweils auf eine freie Plattenseite gerichtet sind. Am gegenüberliegenden Holm 9 sind entsprechend zwei Kameras 41, 42 angeordnet, die ebenfalls um vertikale Achsen dreheinstellbar sind und auf die freien Plattenseiten ausgerichtet sind. Mit einer Anordnung nach Fig. 8 können zwei Filterplattenseiten gleichzeitig beobachtet werden, so daß der Arbeitswagen mit zwei Roboterarmen ausgerüstet werden kann, die gleichzeitig ihre Arbeitsvorgänge ausführen.In the exemplary embodiment according to FIG. 8, two headlights 37 , 38 are arranged on the spar 10 , which can be rotated about vertical axes 39 , 40 and are each directed towards a free plate side. Correspondingly, two cameras 41 , 42 are arranged on the opposite spar 9 , which can also be rotated about vertical axes and are aligned with the free plate sides. With an arrangement according to FIG. 8, two sides of the filter plate can be observed at the same time, so that the work cart can be equipped with two robot arms which carry out their work processes simultaneously.

Claims

1. Filter press with filter plates carried by a guide carrier and with a traversable along the filter press movable work trolley for the automatic execution of work, characterized in that the work trolley ( 6 ) with at least one on the filter plates ( 4 ) alignable to an associated digital one Evaluation station attached raster image camera ( 27 ), scanner device or holographic recording device and is equipped with a more articulated robot arm ( 11 ), the gripping hand ( 16 ) of which interchangeable work tools ( 21 , 22 , 23 , 24 ) are assigned.

2. Filter press according to claim 1, characterized in that the working tools comprise a mechanical ( 22 ) and / or pneumatic filter cake scraper ( 21 ) and a filter cloth spray device ( 23 ).

3. Filter press according to claim 2, characterized in that the gripping hand ( 16 ) of the robot arm ( 11 ) is either itself designed as a driver for the filter plate transport or an exchangeable filter plate transport driver ( 24 ) is assigned to it.

4. Filter press according to one of claims 1 to 3, characterized in that the raster image camera ( 27 ) can be pivoted by a motor at least about a vertical axis ( 28 ).

5. Filter press according to one of claims 1 to 4, characterized in that the work cart ( 6 ) carries one or more headlights ( 29 ), which preferably emit a wavelength with a certain be on the sensors of the raster image camera ( 27 ).

6. Filter press according to claims 1 to 5, characterized in that the work carriage ( 6 ) on the guide carrier ( 1 ) is movable and from a traversing drive ( 7 ) carrying bridge ( 8 ) and two plates next to the filter ( 4th ) downward spars ( 9 , 10 ), one of which carries the robot arm ( 11 ), which has a length sufficient to cover an entire filter plate ( 4 ).

7. Filter press according to claim 6, characterized in that the raster image camera ( 27 ) on one of the spars ( 9 ) and at least one headlight ( 29 ) is arranged on the opposite spar ( 10 ).

8. Filter press according to one of claims 1 to 7, characterized in that the robot arm ( 11 ) has at least three levers ( 12 , 13 , 16 ) which can be pivoted by motor about axes parallel to the longitudinal axis of the filter press ( 14 , 15 , 17 ), which can be folded into a basic position lying to the side of the filter plate package.

9. Filter press according to claim 8, characterized in that the gripping fingers ( 18 , 19 ) of the gripping hand ( 16 ) about an axis perpendicular to their horizontal pivot axis ( 17 ) ( 20 ) are motor-pivotable.

10. filter press according to one or more of claims 1 to 5, 8 and 9, characterized in that the work car on Rails arranged to the side of the filter press can be moved is.